Водоотведение и водоподготовка
Февраль 2017 г.
Назначение системы
Полномасштабная АСУ ТП, включающая систему автоматического регулирования (САР) котлоагрегата (КА), систему блокировок и защит, а также систему технического учета тепла. АСУ ТП осуществляет информационное обеспечение работы оперативного персонала, специалистов и руководителей, автоматическое управление работой оборудования КА, дает возможность задавать параметры автоматического режима. Система является развитием ранее проводившихся работ по внедрению САР на тех же программно-технических средствах на других котлоагрегатах станции.
Задача реализации новой системы
Создание единой автоматизированной системы управления объектами водоснабжения и водоотведения, обеспечивающей оперативный сбор, обработку и представление данных в реальном времени. Это позволит обеспечить точный учет расхода воды, контроль состояния технологического оборудования и предотвращать несанкционированные доступы на объекты.
Внедрение новой системы также включало ряд других целей:
повышение надежности и безопасности работы объектов за счет использования современных средств автоматизации и контроля;
обеспечение удаленного управления оборудованием;
создание устойчивой связи между объектами через различные каналы;
оптимизация работы оборудования и снижение эксплуатационных затрат;
интеграция с внешними аналитическими системами для детального анализа данных и улучшения процессов планирования и принятия решений.
Решение
На конец 2015 года в систему было включено более 200 объектов водоснабжения и водоотведения: скважины, водозаборные узлы (ВЗУ), повысительные насосные станции (ВПНС), контрольные точки по давлению и расходу, станции водоподготовки, очистные сооружения города, канализационные насосные станции (КНС), котельные, теплопункты, городские фонтаны.
Вся информация с объектов поступает на две центральные диспетчерские и дублируется на локальных автоматизированных рабочих местах (АРМ) операторов и технологов.
Большинство объектов работают полностью в автоматизированном режиме, без присутствия рабочего персонала на местах.
Объекты расположены на большой территории в черте города и прилегающих населенных пунктах, а также на значительном удалении на территории новой Москвы. Связь с объектами в основном осуществляется по GSM каналу. Локальные или близко расположенные друг к другу объекты опрашиваются по ZigBee или Ethernet. Связь между диспетчерскими и городскими объектами организована через VPN-туннели в сетях одного из Интернет-провайдеров города.
Вся информация с объектов поступает на две центральные диспетчерские и дублируется на локальных автоматизированных рабочих местах (АРМ) операторов и технологов.
Большинство объектов работают полностью в автоматизированном режиме, без присутствия рабочего персонала на местах.
Объекты расположены на большой территории в черте города и прилегающих населенных пунктах, а также на значительном удалении на территории новой Москвы. Связь с объектами в основном осуществляется по GSM каналу. Локальные или близко расположенные друг к другу объекты опрашиваются по ZigBee или Ethernet. Связь между диспетчерскими и городскими объектами организована через VPN-туннели в сетях одного из Интернет-провайдеров города.
В системе используются универсальные программируемые контроллеры фирм ICPDAS, ОВЕН и Siemens, электропривода AUMA, расходомеры УРЖ2КМ, РСМ, Акрон, Эхо-Р, StreamLux, тепловычислители ТЭМ-104 и ТЭМ-106.
К единой системе диспетчеризации подключены устройства химического анализа Lange, установки локального управления таких фирм как: Flottweg, Neuros, ЛИТ, АСУ-Технология.
Подключение устройств к контроллерам выполнено через интерфейсы RS-232 и RS-485 по протоколам Modbus RTU и Modbus TCP. Для опроса оборудования, в котором производитель не реализовал стандартного протокола, был сконфигурирован драйвер под протокол производителя. Опрос контроллеров осуществляет сервер с помощью программного обеспечения MasterSCADA, Modbus Universal MasterOPC, M-PLC OPC Server, SimaticNET через каналы связи, организованные с объектами.
Выбор создания автоматизированной системы на базе MasterSCADA был сделан после нескольких пилотных проектов на SCADA-системах различных российских и зарубежных производителей.
По результатам пилотных проектов MasterSCADA проявила себя как надежная система с большим потенциалом, возможностью подключения любого оборудования и установок в единую систему. Система поддерживается качественным и оперативным сервисом технической поддержки.
К единой системе диспетчеризации подключены устройства химического анализа Lange, установки локального управления таких фирм как: Flottweg, Neuros, ЛИТ, АСУ-Технология.
Подключение устройств к контроллерам выполнено через интерфейсы RS-232 и RS-485 по протоколам Modbus RTU и Modbus TCP. Для опроса оборудования, в котором производитель не реализовал стандартного протокола, был сконфигурирован драйвер под протокол производителя. Опрос контроллеров осуществляет сервер с помощью программного обеспечения MasterSCADA, Modbus Universal MasterOPC, M-PLC OPC Server, SimaticNET через каналы связи, организованные с объектами.
Выбор создания автоматизированной системы на базе MasterSCADA был сделан после нескольких пилотных проектов на SCADA-системах различных российских и зарубежных производителей.
По результатам пилотных проектов MasterSCADA проявила себя как надежная система с большим потенциалом, возможностью подключения любого оборудования и установок в единую систему. Система поддерживается качественным и оперативным сервисом технической поддержки.
Функции системы
ПО MasterSCADA, установленное на автоматизированных рабочих местах, предоставляет следующие функции:
мониторинг работы насосного оборудования и установок обеззараживания воды;
отслеживание наличия электропитания на объектах;
контроль за давлением, температурой, расходом и несанкционированным доступом на объекты
удаленное управление оборудованием;
ведение журналов по работе оборудования;
регистрация аварийных ситуаций и отказов оборудования;
отображение технологических параметров на трендах;
ежедневное и еженедельное формирование отчетов;
передача данных в сторонние аналитические системы.
Результат
Создана система управления имеющая следующие технические характеристики:
- свыше 200 устройств ввода-вывода;
- свыше 5000 тегов;
- свыше 600 аварийных сигналов;
- свыше 150 трендов;
- 7 локальных клиентов и 2 web-клиента.
Диспетчера, технологи, инженеры и дежурные бригады всегда обладают полной оперативной информацией о подаче воды, приемке и очистке сточных вод, а также о возникающих аварийных ситуациях на эксплуатируемых объектах.